如圖所示,管道1中的空氣和管道2中的空氣迚入管道3進(jìn)行絕熱混合。若管道1氣流溫度為200°C,流量為6kg/s流速為100m/s,管道2氣流溫度為100℃,流量為1kg/s,流速為50m/s,混合后的
壓力為4bar,管道3的直徑100mm,為若空氣可視為理想氣體而且比熱為定值Cp=1.004kJ/(kg·K),R=0.287kJ/(kg·K),試求混合后空氣的流速和溫度。
化學(xué)平衡斱程為C+0.5O2→CO,得:
則有
因而可求得定容熱效應(yīng)為:
有一臺(tái)氣體發(fā)動(dòng)機(jī),工質(zhì)從初態(tài)pt、vt出發(fā)按下列過(guò)程工作:①絕熱壓縮過(guò)程1-2,壓縮比ε②定容加熱過(guò)程2-3,定容升壓比為λ③絕熱膨脹過(guò)程3-4,使膨脹終了壓力p4=p1;④定壓放熱過(guò)程4-1,使工質(zhì)回到初態(tài)。設(shè)氣體比熱容為定值,經(jīng)絕熱指數(shù)為k。
若在相同比縮比下,有一個(gè)定容加熱的活塞式內(nèi)燃機(jī)循環(huán),試比較這兩個(gè)循環(huán)的熱效率哪個(gè)大,為什么?
兩個(gè)循環(huán)如圖所示。
內(nèi)燃機(jī)循環(huán),顯然
。而兩循環(huán)的吸熱量相同,所以,內(nèi)燃機(jī)循環(huán)熱效率小。